冲击回波测试混凝土试件弹性波波速研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com水利水电技术第46卷20l5年第3期冲击回波测试混凝土试件弹性波波速研究吕小彬，吴佳晔，李秀琳，李萌(1．中国水利水电科学研究院结构材料研究所，北京100038；2四川理工学院建筑X-程学院，四川自贡643000)摘要：通过有限元分析和试验，采用冲击回波方法替代传统超声波测试水工混凝土试件P波波速，以此来确定弹性波波速与混凝土强度之间的相关关系，建立工程弹性波专用评价曲线。结论表明钢球与混凝土敲击接触时间50～400s范围内冲击回波测试结果不受影响，100—200

2、s范围内频谱图卓越频率识别效果最佳；150mm立方体和4,1ooX100mm(或4,150x150mm)芯样试件“视P波波速”分别为三维P波波速的86．4％和90．0％。经试验验证，立方体试件与圆柱体试件“视P波波速”的比值为0．905，与理论分析值0．911非常接近。关键词：冲击回波；频谱分析；P波波速；卓越频率中图分类号：TV698．15文献标识码：A文章编号：1000—0860(2015)03—0084—07Studyonelasticwavevelocityoftestingonconcre

3、tespecimenwithimpact-echomethodLYUXiaobin，WUJiaye，LIXiulin，LIMeng(1．DepartmentofStructuresandMaterials，ChinaInstituteofWaterResourcesandHydropowerResearch，Beijing100038，China；2．InstituteofArchitectureandEngineering，SichuanUniversityofScienceandEngineer

4、ing，Zigong643000，Sichuan，China)Abstract：Throughfiniteelementanalysisandtherelevantexperiment，theimpact—echomethodisadoptedtoreplacethecon-ventionalultrasonicmethodforthetestingmadeonP—wavevelocitythroughthehydraulicconcretespecimen，SOastodeterminetheco

5、rrelationbetweenboththeelasticwavevelocityandtheconcretestrength，andthenestablishtheevaluationcurvethatisspecialyusedfortheengineeringelasticwave．Theconclusionshowsthatifthetimeoftheknockingcontactbetweenthesteelballforthetestingandconcreteiswithinther

6、angeof50—400Ixs，theimpact—echotestingresultisnotaffected，andthattheeffectoftheidentificationonthedominantfrequencyofthespectrummapisthebest．Fortheconcretecubeof150mmandcoresampleofqSlO0×100mm．theirapparentP—wavevelocitiesare86．4％and90．0％ofthe3一DP—wavev

7、elocityrespectively．TherelevantexperimentdemonstratesthattheratiobetweentheapparentP-wavevelocitiesofboththeconcretecubeandthecoresampleis0．905andisquiteclosetothetheoreticalanalysisvalue．Keywords：impact—echomethod；spectralanalysis；P—wavevelocity；domin

8、antfrequency波波速之间的相关关系建立工程专用弹性波波速评价1研究背景曲线。在水工混凝土结构无损检测和安全评估工作中经水工混凝土试验室经常采用的混凝土试件类型主常采用弹性波(如声波、超声波)波速来评价混凝土要有4种，分别为100mmX100mmX400mm棱柱体的强度、质量分布和内部缺陷等。弹性波(P波)波速(抗冻试验)、4,150x300mm圆柱体(弹模和强度试与混凝土的强度和弹性模量之间具有比较好的相关关系⋯，但不同混凝土的P波波速和强度之间的关系收稿日